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利用自學習系統實現逼近理論極限的光學手性材料設計
隨著納米光子學的發展，具有超穎性質的人工微結構吸引了眾多研究。針對日益增長的研究和設計需求，北京大學物理學院方哲宇及其研究團隊實現了一種自洽的框架——BoNet，其結合了貝葉斯優化（Bayesian optimization）和卷積神經網絡（convolutional neural network），實現了納米結構對于超強光學手性的自學習。基于此框架，他們將納米結構設計表示為圖形，并輸入卷積神經網絡進行電場分布和反射光譜的學習，此過程不需要將納米結構參數化為向量，因此最大化的保留了其幾何信息和邊界條件。同時，利用貝葉斯優化以實現對納米結構遠場光學手性的優化，并運用其采樣樣本反復訓練神經網絡實現自學習。利用BoNet，他們針對遠場反射光譜的圓二色性進行優化并逼近了其理論極限(CD = 1)，同時利用神經網絡匹配預測的近場電場分布，對獲得的強光學手性進行分析解釋。 此框架能夠被直接推廣用于其他光學性質的自學習優化，例如實現反常透射，偏振態調制和相位調制。更進一步的，此方法論能夠幫助設計更多的，具有良好光學性質和運用價值的納米光子學器件，比如消色差超透鏡，超靈敏的微傳感器以及智能超表面等。此研究同時能夠啟發更多數據驅動的研究，通過利用人工神經網絡和其他機器學習的方法，實現對傳統科學研究的新探索，在制藥，引物設計，固體結構分析上啟發新突破。 該工作于2019年11月19日在線發表于學術期刊《PHYSICAL REVIEW LETTERS》上，題為“Self-Learning Perfect Optical Chirality via a Deep Neural Network”(DOI: 10.1103/PhysRevLett.123.213902)。北京大學物理學院方哲宇研究員是本文的通訊作者，李瑜，徐優俊，姜美玲為該文的共同第一作者，北京大學定量生物學中心來魯華教授為合作者，北京大學為唯一通訊作者單位。該工作得到得到了科技部、教育部、國家自然科學基金委、北京大學人工微結構和介觀物理國家重點實驗室、北京大學納光電子前沿科學中心、量子物質科學協同創新中心、北京大學高性能校級計算平臺、北京大學生命科學中心高性能計算平臺等單位的支持。用于近遠場計算的神經網絡結構表征實現了逼近理論極限的高手性，并利用神經網絡對近場分布進行分析
北京大學
2021-04-11
一種手性環氧化合物的高通量光譜檢測方法
手性環氧是一類重要的中間體分子，能夠轉化成多種手性官能團。然而，文獻中還沒有針對環氧的光譜手性檢測方法。蔣偉課題組利用獨立發展的“內修飾分子管”（ Chem. Commun. 2015, 51, 15490; Chem. Commun. 2016 , 52, 9078; J. Am. Chem. Soc. 2016 , 138, 14550），通過氫鍵和疏水效應在水中實現了對手性環氧的識別。核磁滴定、熒光滴定與等溫量熱滴定等實驗結果都證實“內修飾分子管”在水中與環氧分子之間存在較強的鍵合。同時，X-射線單晶衍射、核磁滴定等實驗結果證實了氫鍵的存在。手性環氧通過氫鍵將手性信號傳遞給了非手性但有紫外吸收的“內修飾分子管”，誘導產生了紫外圓二色（CD）信號。通過CD信號的強度和正負性，可以實現絕對構型的歸屬和ee值的測量。該方法具有環境友好（溶劑是水，“內修飾分子管”能夠回收）、響應速度快（30 ms）、可以實現實時監測、適用于高通量檢測等優點。該方法首次實現了只含環氧的手性化合物的光譜檢測，并被成功應用于真實的不對稱環氧化反應，獲得了與手性色譜方法相類似的結果，在不對稱環氧化的前期條件篩選研究中具有廣闊的應用前景。
南方科技大學
2021-04-13
植物油基多元醇及其PURF材料制備技術
用可再生植物油為主要原料，制備多元醇。用常規聚氨酯生產工藝和裝置制備聚氨酯硬質泡沫材料。 以植物油為原料，采用一步法衍生得到多元醇，可再生生物基原料含量80％以上（重量），多元醇羥值400～450，酸值≤2.0。進一步與多聚異氰酸酯（PAPI）反應，制備聚氨酯硬質泡沫材料（PURF）。所得PURF材料性能達到或優于通用聚酯多元醇制備的相應材料（材料性能對比見下表）。工藝路線：1. 植物油 多元醇（催化劑，一步反應）2. 多元醇 聚氨酯硬泡材料（PAPI，催化劑、助劑、發泡劑，模具）應用范圍：硬質聚氨酯泡沫材料所需生產條件：主要原材料（植物油，PAPI，聚氨酯助劑）； 設備及投資（機械攪拌反應釜（200℃，真空10 mmHg）環保情況：零排放
南京工業大學
2021-04-13
核桃甾醇提取物及其制備方法和用途
本發明公開了一種山核桃甾醇提取物，該提取物中總甾醇重量含量為10～50%，并且所述的總甾醇包括β-谷甾醇、巖皂甾醇、菜油甾醇和豆甾醇。總甾醇中的β-谷甾醇重量含量為70-95%，并且β-谷甾醇、巖皂甾醇、菜油甾醇、豆甾醇之間的重量比為70～95:1～10:2～12:1～15。本發明還同時提供了上述山核桃甾醇提取物的制備方法。該山核桃甾醇提取物能用于制備降血脂的藥物、日用化妝品、或保健品。
浙江大學
2021-04-13
藤黃醇酸及其制備方法和在醫藥上的應用
【發 明 人】文紅梅；李偉；吳皓；熊海偉；崔小兵；竇娟【摘要】本發明涉及一種籠狀多異戊烯基xanthones類化合物藤黃醇酸，其具有抗腫瘤活性。本發明還涉及藤黃醇酸的制備方法：以藤黃酸為原料，加熱，制備液相色譜分離即得。本發明還涉及藤黃醇酸在制備抗腫瘤藥物中的應用。
南京中醫藥大學
2021-04-13
一種環黃芪醇的制備方法及其用途
它公開了一種環黃芪醇的制備方法及其用途。環黃芪醇的制備方法是以黃芪甲苷或黃芪皂苷為原料，通過氧化、還原、水解、萃取、純化制得高純度的環黃芪醇。該方法操作簡便、條件溫和、產品質量好、收率高。環黃芪醇的用途是，在制備抗癌輔助治療藥物中的應用。以其為藥物活性成分制得的抗癌輔助治療藥物，能增強抗癌藥物療效、降低抗癌藥物毒性、預防和治療抗癌藥物治療引起的白細胞降低的抗癌輔助治療作用。
西南交通大學
2016-06-23
氧化白藜蘆醇作為制備抗腫瘤藥物的應用
本發明成果的目的在于證明反式二苯乙烯類化合物氧化白藜蘆醇在制藥領域中的新用途，為腫瘤的治療提供一種化療藥物。本發明通過體外細胞實驗證明：氧化白藜蘆醇在體外實驗中對7株不同來源的人源性腫瘤細胞株均有較好的生長抑制作用，48小時的IC50值位于0.047-0.277mM之間，其中，對人肝癌細胞SMMC-7721，卵巢癌細胞SK-OV-3和乳腺癌MCF-7細胞的作用最佳，48小時的IC50分別為0.058, 0.047和0.097mM。由此可知，氧化白藜蘆醇抗腫瘤活性好，抗瘤譜廣，因此，可將其作為制備治療腫瘤的化療藥物應用。本發明通過動物實驗證明：氧化白藜蘆醇對小鼠移植性S180肉瘤，H22肝癌的生長抑制作用明顯，且較常規化療藥物毒性較低，對小鼠體重、免疫臟器影響較低。因此可將氧化白藜蘆醇作為制備治療腫瘤的化療藥物應用。 本發明具有以下有益效果：1、本發明提供了一種已知化合物氧化白藜蘆醇的新的醫療用途，為氧化白藜蘆醇的應用開拓了新的領域。2、本發明為腫瘤的治療提供了一種新的化療藥物，抗腫瘤活性佳，毒副作用低，具有明顯的社會效益。
四川大學
2016-04-18
紫杉醇-聚合物載藥膠束制備工藝
作為一種重要的天然抗癌藥物，紫杉醇具備抑制腫瘤細胞的分化、新血管的形成及腫瘤轉移等藥效，已對多種癌癥具有十分明顯的治療作用。然而，受傳統紫杉醇制劑的無靶向功能的影響，病人使用后往往會引發很強的毒副作用。為了發揮這一藥物的治療效果并降低其毒副作用，開發研制出具有靶向功能的新型給藥系統是當前藥劑領域的一熱點課題。與之相隨，藥物制劑也逐步向高效、速效、長效、服用劑量小、毒副作用小的方向發展。其中，這類新型給藥系統的研制開發進入了納米體系的階段。近年來，具有兩親性的聚合物膠束尤為受到人們的關注。聚合物膠束作
蘭州大學
2021-04-14
磷酸多元醇酯多價金屬鹽的制備方法
本發明公開了一種磷酸多元醇酯多價金屬鹽的制備方法，其特點是將原料多元醇和磷酸按醇∶酸＝1∶1.1～1.5摩爾比投料，帶水劑用量為原料投入重量的1/4，加入帶有攪拌器，溫度計和回流冷凝器的反應器中，于溫度100～150℃反應3～6h，獲得磷酸多元醇酯；再將磷酸多元醇酯與多價金屬的碳酸鹽按重量比1:0.20～0.60投入攪拌混合器中混合均勻，然后將此混合物轉移至烘箱中，于溫度120～160℃反應2～4h，獲得磷酸多元醇酯多價金屬鹽產物；或者將磷酸多元醇酯與多價金屬的水溶性鹽酸鹽，硫酸鹽或硝酸鹽按重量比1∶0.20～0.60投入占反應物總重量1.5～3.5倍的水中，于溫度20～60℃攪拌反應1～4h，獲得磷酸多元醇酯多價金屬鹽產物。
四川大學
2016-10-25
生物催化高效制備抗艾滋病藥物阿巴卡韋手性中間體
阿巴卡韋(abacavir)是治療艾滋病和皰疹病毒感染的核苷類藥物。“雞尾酒療法”是迄今為止治療艾滋病的最為有效的方法，阿巴卡韋是“雞尾酒療法”中的不可或缺的藥物組成成分。目前在中國阿巴卡韋還沒有實現國產化，其關鍵技術是手性中間體(-)?-內酰胺的制備。 本研究采用自主篩選獲得到的具有高對映選擇性(+)γ-內酰胺酶產生菌株，采用發酵培養獲得的微生物整體細胞作為催化劑，在單一水相體系中，以外消旋的?-內酰胺為底物，通過生物轉化(+)?-內酰胺，拆分獲得單一構型的產物(-)?-內酰胺，在外消旋?-內酰胺底物濃度 100－200 g/L 的條件下，轉化 10－20 h， 產物(-)γ-內酰胺的光學純度達到 100%ee，轉化率達到拆分反應的理論水平>50%。
江南大學
2021-04-11